直流风机的启动控制方法及装置、室外机、空调器制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种直流风机的启动控制方法及装置、室外机和空调器。启动控制方法包括：检测直流风机的初始速度；确定直流风机的初始速度与预设速度阈值的关系是否满足直流风机进入闭环制动启动模式的条件；若是，控制直流风机进入闭环制动启动模式，闭环制动启动模式包括闭环制动和强制制动两个过程。检测直流风机的初始速度(包含方向信息)，在直流风机的初始速度与预设速度阈值的关系满足直流风机进入闭环制动启动模式的条件时，例如，直流风机具有较大反转初始速度时，控制直流风机进入闭环制动启动模式，在直流风机较大反转初始速度情况下，快速实现直流风机制动。如此，可以提高直流风机在天气异常(刮风下雨)情况下的启动成功率。

【技术实现步骤摘要】
直流风机的启动控制方法及装置、室外机、空调器
本专利技术涉及电机控制
，特别涉及一种直流风机的启动控制方法及装置、室外机、空调器。
技术介绍
在相关技术中，直流风机因其高效率在很多电器产品中得到广泛应用，例如变频空调中的室外机风机。在空调器的应用中，由于风雨天气和台风天气等，室外机直流风机常常工作在初速不为零的状况，即要求直流风机能够在有一定初速(顺风正转或者逆风反转)的情况下进行启动运行。但是，在空调器无位置传感器控制应用场合下，当直流风机的初速相对较大时，容易导致启动失败，影响系统工作。特别地，在直流风机具有较高反转初始速度的逆风启动时，如何快速地实现直流风机的可靠启动成为待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的实施方式提供了一种直流风机的启动控制方法及装置、室外机、空调器。本专利技术实施方式的直流风机的启动控制方法，包括：检测所述直流风机的初始速度；确定所述直流风机的初始速度与预设速度阈值的关系是否满足所述直流风机进入闭环制动启动模式的条件；若是，控制所述直流风机进入闭环制动启动模式，所述闭环制动启动模式包括闭环制动和强制制动两个过程。上述实施方式的直流风机的启动控制方法中，检测直流风机的初始速度(包含方向信息)，根据不同的初始速度控制直流风机进入不同的启动模式。其中，在直流风机的初始速度与预设速度阈值的关系满足直流风机进入闭环制动启动模式的条件时，例如，直流风机具有较大反转初始速度时，控制直流风机进入闭环制动启动模式，在直流风机较大反转初始速度情况下，快速实现直流风机制动。如此，可以提高直流风机在天气异常(刮风下雨)情况下的启动成功率，减少故障异常，改善用户体验。在某些实施方式中，所述预设速度阈值包括第一速度阈值；当所述初始速度不大于所述第一速度阈值时，确定所述直流风机的初始速度与预设速度阈值的关系满足所述直流风机进入闭环制动启动模式的条件；其中，所述第一速度阈值为负数。在某些实施方式中，所述预设速度阈值包括第二速度阈值，所述启动控制方法包括：当所述初始速度大于所述第二速度阈值时，控制所述直流风机进入直接闭环启动模式，其中，所述第二速度阈值为正数。在某些实施方式中，所述预设速度阈值包括第三速度阈值和第四速度阈值，所述启动控制方法包括：当所述初始速度大于所述第三速度阈值且不大于所述第二速度阈值或所述初始速度大于所述第一速度阈值且不大于所述第四速度阈值时，控制所述直流风机进入能耗制动启动模式，其中，所述第二速度阈值>所述第三速度阈值>所述第四速度阈值>所述第一速度阈值，所述第三速度阈值为正数，所述第四速度阈值为负数。在某些实施方式中，所述启动控制方法包括：当所述初始速度大于所述第四速度阈值且不大于所述第三速度阈值时，控制所述直流风机进入正常定位启动模式。在某些实施方式中，所述启动控制方法包括：当所述直流风机在所述正常定位启动模式时，先控制所述直流风机经过电流注入的定位过程，再控制所述直流风机进入开环运行，在开环运行时，当所述直流风机的当前转速达到第一切换速度阈值后，控制所述直流风机进入闭环运行；当所述直流风机在所述能耗制动启动模式时，先控制所述直流风机经过能耗制动的过程，再控制所述直流风机进入开环运行，在开环运行时，当所述直流风机的当前转速达到所述第一切换速度阈值后，控制所述直流风机进入闭环运行；当所述直流风机在所述闭环制动启动模式时，先控制所述直流风机经过闭环制动的过程，在闭环制动过程中，当所述直流风机的当前转速达到第二切换速度阈值后，控制所述直流风机进入强制制动的过程，在强制制动过程中，当所述直流风机的解耦角度的变化率为预设值时，控制所述直流风机进入开环运行，在开环运行时，当所述直流风机的当前转速达到所述第一切换速度阈值后，控制所述直流风机进入闭环运行；和当所述直流风机在所述直接闭环启动模式时，控制所述直流风机进入闭环运行。在某些实施方式中，检测所述直流风机的初始速度是基于零电压注入或基于零电流注入来检测。在某些实施方式中，当基于零电流注入的扩展反电势观测法来检测所述直流风机的初始速度时，所述启动控制方法包括：设置给定d轴电流和给定q轴电流均为零并持续第一时间阈值以获得在两相同步旋转坐标系下的第一电压和第二电压；处理所述第一电压和所述第二电压并输出PWM波形以驱动所述直流风机；获取所述直流风机的三相电流并根据所述三相电流计算在所述两相同步旋转坐标系下的第一电流和第二电流；将所述第一电压和所述第二电压作为假定旋转坐标系下的第三电压和第四电压，将所述第一电流和所述第二电流作为所述假定旋转坐标系下的第三电流和第四电流；和根据所述扩展反电势观测法利用所述第三电压、所述第四电压、所述第三电流和所述第四电流计算所述直流风机的初始速度。在某些实施方式中，根据所述扩展反电势观测法利用所述第三电压、所述第四电压、所述第三电流和所述第四电流计算所述直流风机的初始速度，包括：根据所述第三电压、所述第四电压、所述第三电流、所述第四电流进行扩展反电势估计得到在所述假定旋转坐标系下的第一估计反电势和第二估计反电势；根据所述第一估计反电势和所述第二估计反电势计算所述假定旋转坐标系和所述两相同步旋转坐标系的角度偏差；和根据所述角度偏差进行锁相环计算获得所述直流风机的初始速度和所述直流风机的转子的估计电角度。在某些实施方式中，当基于零电流注入的磁链观测法来检测所述直流风机的初始速度时，所述启动控制方法包括：设置给定d轴电流和给定q轴电流均为零并持续第一时间阈值以获得在两相静止坐标系下的第五电压和第六电压；处理所述第五电压和所述第六电压并输出PWM波形以驱动所述直流风机；获取所述直流风机的三相电流并根据所述三相电流计算在所述两相静止坐标系下的第五电流和第六电流；和根据所述磁链观测法利用所述第五电压、所述第六电压、所述第五电流和所述第六电流计算所述直流风机的初始速度。在某些实施方式中，根据所述磁链观测法利用所述第五电压、所述第六电压、所述第五电流和所述第六电流计算所述直流风机的初始速度，包括：根据所述第五电压、所述第六电压、所述第五电流、所述第六电流、所述直流风机的电阻、以及d轴电感和q轴电感进行磁通估计得到第一估计磁链和第二估计磁链；和根据所述第一估计磁链和所述第二估计磁链进行锁相环计算获得所述直流风机的初始速度。在某些实施方式中，当基于零电压注入来检测所述直流风机的初速度时，所述启动控制方法包括：基于零电压注入，获取所述直流风机的三相电流，并根据所述直流风机的三相电流在两相静止坐标系下电流过零点的时刻和电流信号符号确定所述直流风机的初始速度和旋转方向。在某些实施方式中，基于零电压注入，获取所述直流风机的三相电流，并根据所述直流风机的三相电流在两相静止坐标系下电流过零点的时刻和电流信号符号确定所述直流风机的初始速度和旋转方向，包括：获取零电压注入时的所述直流风机的三相电流；将所述三相电流变换到所述两相静止坐标系下得到第一电流和第二电流；和根据所述第一电流和所述第二电流计算所述直流风机的初始速度和旋转方向。在某些实施方式中，获取所述直流风机的三相电流，包括以下其中一种：检测所述直流风机的母线电流，并根据所述直流风机的母线电流计算所述直流风机的三相电流；检测所述直流风机的两相电流，并根据所述直流风机的两相本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直流风机的启动控制方法，其特征在于，包括：检测所述直流风机的初始速度；确定所述直流风机的初始速度与预设速度阈值的关系是否满足所述直流风机进入闭环制动启动模式的条件；若是，控制所述直流风机进入闭环制动启动模式，所述闭环制动启动模式包括闭环制动和强制制动两个过程。

【技术特征摘要】
1.一种直流风机的启动控制方法，其特征在于，包括：检测所述直流风机的初始速度；确定所述直流风机的初始速度与预设速度阈值的关系是否满足所述直流风机进入闭环制动启动模式的条件；若是，控制所述直流风机进入闭环制动启动模式，所述闭环制动启动模式包括闭环制动和强制制动两个过程。2.如权利要求1所述的启动控制方法，其特征在于，所述预设速度阈值包括第一速度阈值，确定所述直流风机的初始速度与预设速度阈值的关系是否满足所述直流风机进入闭环制动启动模式的条件，包括：当所述初始速度不大于所述第一速度阈值时，确定所述直流风机的初始速度与预设速度阈值的关系满足所述直流风机进入闭环制动启动模式的条件；其中，所述第一速度阈值为负数。3.如权利要求2所述的启动控制方法，其特征在于，所述预设速度阈值包括第二速度阈值，所述启动控制方法包括：当所述初始速度大于所述第二速度阈值时，控制所述直流风机进入直接闭环启动模式；其中，所述第二速度阈值为正数。4.如权利要求3所述的启动控制方法，其特征在于，所述预设速度阈值包括第三速度阈值和第四速度阈值，所述启动控制方法包括：当所述初始速度大于所述第三速度阈值且不大于所述第二速度阈值或所述初始速度大于所述第一速度阈值且不大于所述第四速度阈值时，控制所述直流风机进入能耗制动启动模式；其中，所述第二速度阈值>所述第三速度阈值>所述第四速度阈值>所述第一速度阈值，所述第三速度阈值为正数，所述第四速度阈值为负数。5.如权利要求4所述的启动控制方法，其特征在于，所述启动控制方法包括：当所述初始速度大于所述第四速度阈值且不大于所述第三速度阈值时，控制所述直流风机进入正常定位启动模式。6.如权利要求5所述的启动控制方法，其特征在于，所述启动控制方法包括：当所述直流风机在所述正常定位启动模式时，先控制所述直流风机经过电流注入的定位过程，再控制所述直流风机进入开环运行，在开环运行时，当所述直流风机的当前转速达到第一切换速度阈值后，控制所述直流风机进入闭环运行；当所述直流风机在所述能耗制动启动模式时，先控制所述直流风机经过能耗制动的过程，再控制所述直流风机进入开环运行，在开环运行时，当所述直流风机的当前转速达到所述第一切换速度阈值后，控制所述直流风机进入闭环运行；当所述直流风机在所述闭环制动启动模式时，先控制所述直流风机经过闭环制动的过程，在闭环制动过程中，当所述直流风机的当前转速达到第二切换速度阈值后，控制所述直流风机进入强制制动的过程，在强制制动过程中，当所述直流风机的解耦角度的变化率为预设值时，控制所述直流风机进入开环运行，在开环运行时，当所述直流风机的当前转速达到所述第一切换速度阈值后，控制所述直流风机进入闭环运行；和当所述直流风机在所述直接闭环启动模式时，控制所述直流风机进入闭环运行。7.如权利要求1所述的启动控制方法，其特征在于，检测所述直流风机的初始速度是基于零电压注入或基于零电流注入来检测。8.如权利要求7所述的启动控制方法，其特征在于，当基于零电流注入的扩展反电势观测法来检测所述直流风机的初始速度时，所述启动控制方法包括：设置给定d轴电流和给定q轴电流均为零并持续第一时间阈值以获得在两相同步旋转坐标系下的第一电压和第二电压；处理所述第一电压和所述第二电压并输出PWM波形以驱动所述直流风机；获取所述直流风机的三相电流并根据所述三相电流计算在所述两相同步旋转坐标系下的第一电流和第二电流；将所述第一电压和所述第二电压作为假定旋转坐标系下的第三电压和第四电压，将所述第一电流和所述第二电流作为所述假定旋转坐标系下的第三电流和第四电流；和根据所述扩展反电势观测法利用所述第三电压、所述第四电压、所述第三电流和所述第四电流计算所述直流风机的初始速度。9.如权利要求8所述的启动控制方法，其特征在于，根据所述扩展反电势观测法利用所述第三电压、所述第四电压、所述第三电流和所述第四电流计算所述直流风机的初始速度，包括：根据所述第三电压、所述第四电压、所述第三电流、所述第四电流进行扩展反电势估计得到在所述假定旋转坐标系下的第一估计反电势和第二估计反电势；根据所述第一估计反电势和所述第二估计反电势计算所述假定旋转坐标系和所述两相同步旋转坐标系的角度偏差；和根据所述角度偏差进行锁相环计算获得所述直流风机的初始速度和所述直流风机的转子的估计电角度。10.如权利要求7所述的启动控制方法，其特征在于，当基于零电流注入的磁链观测法来检测所述直流风机的初始速度时，所述启动控制方法包括：设置给定d轴电流和给定q轴电流均为零并持续第一时间阈值以获得在两相静止坐标系下的第五电压和第六电压；处理所述第五电压和所述第六电压并输出PWM波形以驱动所述直流风机；获取所述直流风机的三相电流并根据所述三相电流计算在所述两相静止坐标系下的第五电流和第六电流；和根据所述磁链观测法利用所述第五电压、所述第六电压、所述第五电流和所述第六电流计算所述直流风机的初始速度。11.如权利要求10所述的启动控制方法，其特征在于，根据所述磁链观测法利用所述第五电压、所述第六电压、所述第五电流和所述第六电流计算所述直流风机的初始速度，包括：根据所述第五电压、所述第六电压、所述第五电流、所述第六电流、所述直流风机的电阻、以及d轴电感和q轴电感进行磁通估计得到第一估计磁链和第二估计磁链；和根据所述第一估计磁链和所述第二估计磁链进行锁相环计算获得所述直流风机的初始速度。12.如权利要求7所述的启动控制方法，其特征在于，当基于零电压注入来检测所述直流风机的初速度时，所述启动控制方法包括：基于零电压注入，获取所述直流风机的三相电流，并根据所述直流风机的三相电流在两相静止坐标系下电流过零点的时刻和电流信号符号确定所述直流风机的初始速度和旋转方向。13.如权利要求12所述的启动控制方法，其特征在于，基于零电压注入，获取所述直流风机的三相电流，并根据所述直流风机的三相电流在两相静止坐标系下电流过零点的时刻和电流信号符号确定所述直流风机的初始速度和旋转方向，包括：获取零电压注入时的所述直流风机的三相电流；将所述三相电流变换到所述两相静止坐标系下得到第七电流和第八电流；和根据所述第七电流和所述第八电流计算所述直流风机的初始速度和旋转方向。14.如权利要求8或10或12所述的启动控制方法，其特征在于，获取所述直流风机的三相电流，包括以下其中一种：检测所述直流风机的母线电流，并根据所述直流风机的母线电流计算所述直流风机的三相电流；检测所述直流风机的两相电流，并根据所述直流风机的两相电流计算所述直流风机的三相电流；和检测所述直流风机的三相电流。15.一种直流风机的启动控制装置，其特征在于，包括：检测模块，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄招彬，
申请(专利权)人：广东美的制冷设备有限公司，美的集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44